Development of New Radical Cascades and Multi-Component Reactions: Application to the Synthesis of Nitrogen-Containing Heterocycles

در این پایان نامه، ماری هلن لاروفی روش‌های اصلی رادیکال و کاتالیز شده با پالادو را توسعه می‌دهد تا بتواند سنتز چندین کلاس از هتروسیکل‌های حاوی نیتروژن زیست فعال را فراهم کند. آبشارهای رادیکال جدید با استفاده از نصفه N-acylcyanamide مسیرهای ساده ای را برای کینازولینون ها و گوانیدین ها و همچنین بینش جدیدی در مورد مکانیسم جایگزینی آروماتیک همولیتیک ارائه می دهند. به موازات آن، Larraufie دامنه کاتالیزور نور مرئی را به دهانه حلقه اپوکسیدها و آزیریدین ها گسترش می دهد، بنابراین جایگزین های پایدار جدیدی برای تولید رادیکال ها ارائه می دهد. علاوه بر این، در تلاشی مشترک با گروه کاتلانی، نویسنده کاتالیز دوگانه پالادیوم/نوربورن را بررسی می‌کند. اول، او یک نوع جفت C-amination از واکنش Catellani با آمین های محافظت نشده ایجاد می کند که مسیری سریع برای فنانتیدین ها فراهم می کند. سپس، او با کمک مطالعات تجربی و محاسبات DFT، تأثیر اثر کیلیت را بر واکنش‌پذیری واسطه‌های Pd(IV) بررسی می‌کند. کار در این پایان نامه منجر به انتشارات متعدد در مجلات با تاثیر بالا شده است. وضوح و عمق بخش تجربی برای دانشجویان و محققین شاغل در این زمینه مفید خواهد بود.

In this dissertation, Marie-Hélène Larraufie develops original radical and pallado-catalyzed methodologies to enable the synthesis of several classes of bioactive nitrogen-containing heterocycles. New radical cascades employing the N-acylcyanamide moiety offer straightforward routes to quinazolinones and guanidines, as well as new insights into the mechanism of homolytic aromatic substitutions. In parallel, Larraufie expands the scope of visible light photoredox catalysis to the ring opening of epoxides and aziridines, thus providing new sustainable alternatives for the generation of radicals. Furthermore, in a collaborative effort with the Catellani group, the author investigates dual palladium/norbornene catalysis. First, she develops a C-amination coupling variant of the Catellani reaction with unprotected amines which provides an expeditious route to phenanthridines. Then, she examines the influence of the chelating effect on Pd(IV) intermediates reactivity with the help of experimental studies and DFT calculations. The work in this thesis has resulted in numerous publications in high impact journals.The clarity and depth of the experimental section will be useful for students and researchers working in this field.